题目内容

6．某实验小组设计用50mL 1.0mol/L盐酸跟50mL 1.1mol/L 氢氧化钠溶液在如   图装置中进行中和反应．在大烧杯底部垫碎泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平．然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．试回答下列问题：
（1）本实验中还缺少一个仪器，其名称是环形玻璃搅拌棒．在大小烧杯中填充泡沫塑料的作用是保温隔热，防止热量散失．
（2）该实验小组做了三次实验，每次取溶液各50mL，并记录下原始数据（见表）．
实验序号起始温度t1/℃终止温度（t2）/℃温差
（t2-t1）/℃
盐酸NaOH溶液平均值
125.124.925.031.66.6
225.125.125.131.86.7
325.125.125.131.96.8
已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00g/cm3，中和后混合液的比热容为：c=4.18×10-3kJ/（g•℃），则写出该反应的热化学方程式（离子方程式）H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）△H=-56.0kJ/mol   （△H值保留到小数点后1位）．
（3）若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应，则测得的中和热会比（2）测出的H偏大（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
（4）在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸后再用温度计测定NaOH溶液温度的步骤，若无此操作步骤，则测得的中和热△H会偏大（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

分析 （1）根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器；中和热测定实验成败的关键是保温工作；
（2）温差（t2-t1）应取三次实验的平均值6.7℃来计算中和热；根据中和热的概念写出该中和反应的热化学方程式；
（3）用醋酸代替盐酸，醋酸电离要吸收能量，测得的能量偏小；
（4）没有用水洗涤温度计上的盐酸溶液，导致测定NaOH溶液温度偏高，温度差偏小，测得的能量偏小．

解答 解：（1）由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒；中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失；
故答案为：环形玻璃搅拌棒；保温隔热，防止热量散失；
（2）表中三次测量数据都是有效的，三次温差的平均值为：$\frac{6.6℃+6.7℃+6.8℃}{3}$=6.7℃，△H=-$\frac{cm△t}{n（H2O）}$=-$\frac{4.18×1{0}^{-3}KJ/（g•℃）×（50+50）mL×1.00g/mL×6.7℃}{0.05L×1.0mol/L}$=-56.0kJ/mol，根据中和热的概念可知，热化学方程式为：H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）△H=-56.0kJ/mol，
故答案为：H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）△H=-56.0 kJ/mol；
（3）用醋酸代替盐酸，醋酸电离要吸收能量，测得放出的能量偏小，因为中和热△H为负值，所以中和热△H偏大，故答案为：偏大；
（4）没有用水洗涤温度计上的盐酸溶液，导致测定NaOH溶液温度偏高，温度差偏小，测得的能量偏小，因为中和热△H为负值，所以中和热△H偏大，故答案为：偏大．

点评 本题考查了中和热的测定，题目难度中等，注意掌握中和热的测定方法，明确中和热测定中必须尽量减少热量的散失．

练习册系列答案
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16．（1）用 0.50mol•L-1盐酸与50mL 0.55mol•L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应．通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热．回答下列问题：
①烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减小热量散失．
②若大烧杯上改为盖薄铁板，求得的反应热数值：偏小（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
③若通过测定计算产生的热量为1.42kJ，请写该反应的热化学方程式：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=-56.8kJ•mol-1．
（2）①已知：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H=+206.2kJ•mol-1
CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）△H=+247.4kJ•mol-1
则以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法．CH4（g）与H2O（g）反应生成CO2（g）和H2（g）的热化学方程式为：CH4（g）+2H2O（g）═CO2（g）+4H2（g）△H=+165.0kJ•mol-1．
②由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能．已知表中所列键能数据，则N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-93kJ•mol-1．
化学键H-HN-HN≡N
键能kJ•mol-1436391945
17．A、B、C、D、E为中学化学常见的单质或化合物，相互转化关系如图1所示（部分产物略去）．

（1）若A是能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体；C、D均为空气的主要成分；E是一种有毒气体．
①C的电子式为．②写出反应Ⅰ的化学方程式4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O．
③写出反应Ⅱ的化学方程式2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N2+2CO2．
（2）若A是淡黄色化合物；常温下D是无色气体；C中含有的阴、阳离子均为10电子粒子．
①C中所含化学键的类型是离子键和共价键．
②写出反应Ⅰ的化学方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2．
（3）将（2）中一定量的气体D通入2L C的溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的气体与HCl物质的量的关系如图2所示（忽略气体的溶解和HCl的挥发）．
①O点溶液中所含溶质的化学式为NaOH、Na2CO3．
②a点溶液中各离子浓度由大到小的关系c（Na+）＞c（Cl-）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）＞c（CO32-）．C溶液的物质的量浓度为2.5mol•L-1．
14．下列说法正确的是（　　）
A．标准状况下1molSO3的体积为22.4LB．标准状况下CO2的密度比SO2大
C．1molSO42-的质量为94gD．1molOH-含有10mol电子
1．如图两个电解槽中，a、b、c、d均为石墨电极．若电解过程中共有0.02mol电子通过，下列叙述中正确的是（　　）
A．甲烧杯中a极上最多可析出铜0.64g
B．甲烧杯中b极上电极反应式4OH--4e-═2H2O+O2↑
C．乙烧杯中滴入酚酞试液，d极附近先变红
D．烧杯中c极上电极反应式为4H++4e-═2H2↑
11．某实验小组用0.50mol•L-1NaOH溶液和0.50mol•L-1硫酸溶液进行中和热的测定．
Ⅰ．配制0.50mol•L-1 NaOH溶液
若实验中大约要使用245mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体5.0g
Ⅱ．测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示．
取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如表．
温度
实验次数		起始温度t1/℃终止温度t2/℃温度差
平均值
（t2-t1）/℃
H2SO4NaOH平均值
126.226.026.130.1 
 
 
 
227.027.427.233.3
325.925.925.929.8
426.426.226.330.4
①表中的温度差平均值为4.0℃
②近似认为0.50mol•L-1NaOH溶液和0.50mol•L-1硫酸溶液的密度都是1g•cm-3，中和后生成溶液的比热容c=“4.18“J•（g•℃）-1．则该反应的热化学方程式为$\frac{1}{2}$H2SO4（aq）+NaOH（aq）=$\frac{1}{2}$Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-53.5kJ/mol（计算取小数点后一位）．
③上述实验数值结果与57.3kJ•mol-1有偏差，产生偏差的原因可能是（填字母）acd．
a．实验装置保温、隔热效果差
b．所用硫酸为浓硫酸
c．环形玻璃搅拌棒改为铜质搅拌棒
d．倒完NaOH溶液后，发现装NaOH烧杯内有极少量残留液．
18．用50mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．回答下列问题：
（1）烧杯中填满碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失．
（2）环形玻璃搅拌棒能否用环形铁质搅拌棒代替？不能（填“能”或“不能”），其原因是铁质搅拌棒易传热，散发热量，会使测出的温度偏低，所得中和热的测定值比理论值偏低．
（3）实验中若改用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量不相等（填“相等”或“不相等”），若实验操作均正确，则所求中和热相等（填“相等”或“不相等”）．
（4）已知在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1molH2O，放出57.3kJ的热量，则上述反应的热化学方程式为HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=-57.3 kJ/mol
（5）实验中若改用60mL0.50mol/L的醋酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量偏低（填“偏低”或“偏高”）；原因是醋酸是弱电解质，弱电解质电离过程中吸收一部分热量．
15．下列有关酸、碱、盐的说法中，错误的是（　　）
A．酸根中可能含有氧元素B．正盐中一定不含氢元素
C．碱中一定含有氢元素和氧元素D．酸式盐中含有氢元素
16．烯烃中的碳碳双键在一定条件下能因氧化而发生断裂，生成醛或酮．如
CH3CH═CH2$→_{催化剂}^{O_{3}}$CH3CHO+HCHO
（CH3）2C═CHCH3$→_{催化剂}^{O_{3}}$CH3COCH3+CH3CHO．
回答下列问题：
某单烯烃A在上述条件下发生反应，得到两种产物B、C的化学式均为C3H6O，其中B能发生银镜反应而C不能，写出A、B、C的结构简式：
A（CH3）2C═CHCH2CH3，BCH3CH2CHO，CCH3COCH3．

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